JPS61197014A - オイルフイルタ - Google Patents

オイルフイルタ

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JPS61197014A
JPS61197014A JP60036589A JP3658985A JPS61197014A JP S61197014 A JPS61197014 A JP S61197014A JP 60036589 A JP60036589 A JP 60036589A JP 3658985 A JP3658985 A JP 3658985A JP S61197014 A JPS61197014 A JP S61197014A
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JP
Japan
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oil
spring
valve
seal plate
sme
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JP60036589A
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Takeji Yoko
余湖 武二
Akizuna Nakagaki
中垣 昭綱
Akio Miyazawa
昭雄 宮沢
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Mahle Filter Systems Japan Corp
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Mahle Filter Systems Japan Corp
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  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、オイルフィルタ、%に形状記憶効果(SM
E)を生ずるスプリングが装置されたリリーフパルプ装
置を有するカートリッジ式オイルフィルタに関連する。
従来の技術 従来のカートリッジ式オイルフィルタを図面について説
明すると、第6図沈水され粘0、このオイルフィルタは
、ケーシング1を有し、ケーシングl内には、内部部品
のガタッキを防止するため、上部端板21とケーシング
頂壁との間にスプリング7が配置される。上部端板21
と下部端板11との間には、円筒状フィルタエレメント
2及びこのエレメント2と同軸上に補強筒20が配置さ
れる。補強筒20ICは、多数の孔が穿設されている。
フィルタエレメント2とケーシング1との間には外側室
12′が形成されかつ補強筒20の内部には、内側室1
3が形成される。
下部端板11は、ケーシング1の内側下部に固定された
底板3で支持される。底板3には、オイルボート8が形
成され、このオイルボート8を閉鎖するようにダイヤフ
ラム5が底板3上に配置され、ダイヤフラム5と下部端
板11との間にスプリング6が設けられる。ダイヤフラ
ム5とスプリング6は、逆止弁を形成する。底板3の中
心部には内ねじが設けられ、この内ねじけ、取付用ブラ
ケット10のオイル出口9にねじ連結される。このとき
、底板3とブラケット10との間に配置されたシールリ
ング4によって、オイルボート8とブラケット10のオ
イル人口18とは、外部に対し液密に連絡される。
又、上部端板21には、リリーフパルプ装置14が設け
られる。リリーフパルプ装置14は、上部端板21に対
し加締で固定される円筒状パルプケース15と、バルブ
ケース内に配置されかつそこに設けられたバネ座16で
支持されるスプリング17と、上部端板21の中心孔2
2の周囲に形成された折曲部23に対しスプリング17
で押圧されるシール板24とを有する。
上記オイルフィルタの作動時には、オイルポンプ(図示
せず)で発生した圧力がオイル人口18及びオイルボー
ト8を通じてダイヤスラム5に加えられ、この圧力が所
定レベルを越えるとスプリング6に抗してダイヤフラム
5が開放され、オイルボート8から外側室12にオイル
が流入する。
定常作動状態では、外側室12内のオイルは、フィルタ
エレメント2及び補強筒20の孔を通シ、内側室13へ
流入し、このとき、オイル中の異物が炉遇される。内側
室13のオイルは、オイル出口9からエンジン(図示せ
ず)に送られ、その後、オイルポンプで再びオイル入口
18に送られる。
低温時、オイル粘度が高すとき、オイルはフィルタエレ
メントを通過しずらくなシ、外側室12は高圧となる。
この高圧を開放するため、シール板24は、スプリング
170力に抗して下方へ移動し、バイパス通路を形成し
て外側室12内のオイルを中心孔22及びバルブケース
15に形成された孔15aから内側室13内に流入させ
る。
発明が解決しようとする問題点 ところで、従来のオイルフィルタでは、エンジンの低温
始動時には、エンジンオイルの粘度が高く粘性による圧
力損失が大きいため、リリーフパルプ装置のシール板が
、作動遅れが生ずるため開放せずオイルフィルタ内に高
い圧力が発生した。
この高圧により、フィルタエレメント及びケーシングが
損傷を受けた。そこで従来ではオイルフィルタに個別の
サーモパルプ装置を取り付け、エンジンオイルの温度が
一定レベル以下となったとき自動的にオイル圧力を開放
する方法が採用された。
しかしこの方法では、リリーフパルプ装置とサーモパル
プ装置とを個別に設置しなければならず、オイルフィル
タの大盤化、部品点数の増加及び製造工程の複雑化等の
問題を解決することができなかった。更に、バイメタル
を使用して、リリーフパルプとサーモパルプとを兼用さ
せる方法も、例えば実公1@ 56−27939号公報
に開永されているが、バイメタルは、温度変化に対しシ
ール板の変位量が小さいため、低温時にはシール板に対
するバネ弾力を低下させる機能しか生ずることができず
、バイパス通路が完全に形成されないため高粘性オイル
は殆んど流れなかった。
一方、マルテンサイト変態によって形状が変化する形状
記憶効果(SME)材料は、公知であシ、現在この材料
を応用した数種の温度感知作動装置が提案されている。
例えば特開昭55−19793号公報は、況材料への通
電時に形状変化を行わせてスイッチを切換えるプレーカ
ーを示す。又、自動車用エンジンの冷却水の制御弁を$
のスプリングで作動する温度感知制御装置も提案されて
いる。
しかし圧力開放弁の機能をもつオイルフィルタのリリー
フパルプ装置を小型化しかつ部品点数を減少すると共に
低温時に確実に開弁する装置は現在まで提案されなかっ
た。
この発明はリリーフパルプ装置に並スプリングを装着す
るととによシ、上記欠点のないオイルフィルタを提供す
ることを目的とする。
以下この発明の実施例を図面について説明する。
第1図ないし第5図に示される各実施例は第6図に示さ
れる公知のオイルフィルタの変形として示され、同一部
分は同一符号で示される。
第1図は上部端板21の中心孔22を閉鎖するシール板
24とパルプケース15との間に形状記憶効果(SME
)を生ずる並スプリング30mが固定された例を示す。
固定部分としてパルプケース15は、上部端板21に固
定される。パルプケース15の代シに、誠スプリング3
0aの一端部をケーシングに直接固定してもよい。
況スプリング30Jlは、可逆形状記憶効果を有する。
即ち10”ないし5σCOS度範囲内にマルテンサイト
変態点が設定され、SMEスプリング30JLはこの変
態点以下の温度ではマルテンサイト組織となり、それよ
シ高い温度ては、母相を形成し、各相で異なる形状とな
る。従って況スプリング30&は変態点以下では、第2
図に示される伸張状態となシシール板24を開弁し、大
きい通路面積のバイパス通路を形成する。従って低温時
では、オイルは確実にバイパス通路を通過できるので、
ケーシング内に高圧は生じない。定常作動状態では、オ
イル温度が上記変態点よシ高いため、 SMEスプリン
グ30&は母相を形成し、第1図沈水される収縮状JI
iK戻る。この閉弁状態で、シール板24は内側室13
と外側室120両オイル圧力を受け、外側室12内のオ
イル圧力が内側室13より一定レベル以上高いとき、5
Ml12スプリング30aは、開弁方向に伸張され、高
い圧力を内側室13へ開放する0外側1113の圧力が
上記レベルよシ低下すると、シール板24は、並スプリ
ング30aの弾力で第1図の閉弁状態に戻される。この
ようにS威スプリング30aは、変態点の上下温度で異
なる形状となる二方向形状記憶効果を有する。
第3図ないし第4図に示される実施例では、S厖スプリ
ングと形状記憶効果のない通常のスプリングとが組合わ
せて使用され、通常のスプリングは、シール板24と固
定部分例えばパルプケース15との間に配置される。通
常のスプリング31は、SHKスプリング30bが変態
点以下の温度で伸張状態に変形するとき、仁の変形を助
長するため引張状態で装着される。この実施例では、変
態点よシ高い高温時には、SMEスプリング30bは母
相に戻シ、シール板24を閉弁する。このとき通常のス
プリング31は、シール板24を閉弁位置に引張する。
しかし低温時には、 SMEスプリング30bは大きな
力でマルチ/サイト相に変化し、スプリング31の弾力
に抗してシール板24を開弁位置く移動する。
第4図は、通常のスプリング31を圧縮バネとして使用
した例を示す。
第5図は、SMEスプリング30Cの周囲に通常スプリ
ング31が捲回された例を示す。シール板24は、S■
スプリング30eが収容された円筒部24aと円筒部2
4&の上部に形成されかつ上部端板21と接触して中心
孔22を閉鎖する7ランジ24bとを有する。フランジ
2.4bとパルプケース15との間には、通常の圧縮ス
プリング31が配置される。
低温時では、SMEスプリング30eがスプリング31
1C抗してマルテンサイト相として大きな力で上部端板
21と円筒部24&との間で伸張状態となり、シール板
24を下方へ移動させる。このためフランジ24bは、
中心孔22から分離し開弁状態となる。逆に低温時でハ
、SMEスプリング300は、母相として収縮状態とな
り、シール板24はスプリング31の弾力に補助されて
閉弁位置に戻される。閉弁位置では、シール板24をS
MEスプリング30eとスプリング310両方又は専ら
スプリング31の弾力によってのみ上部端板21に対し
押圧してもよい。この場合、7ランジ24bが中心孔2
2を通じて高いオイル圧力を受けたとき、スプリング3
1又は必要に応じてSMEスプリング30Cの弾力に抗
してシール板24が開弁し、オイル圧力が低下すると、
この弾力で自動的に閉弁位置に戻される。場合によって
は、S過スプリング30eをスプリング31と交換し、
外側の7ランジ24bとバルブケース15との間に洸ス
プリングを配置し、円筒部24a内に通常のスプリング
31を配置してもよい。この場合、低温時にはSMEス
プリングは収縮状態となり、高温時には伸張状態となる
O 上記SME スプリング30a 、 30bは、’ri
Ni合金、CuZnX合金(XはSt 、 Sn、 A
/又はGa )又はCuAJNi合金からなる群から選
択された合金材料で形成される。この合金組成は、マル
テンサイト変態点が10°ないし50′Cの温甥囲とな
るように選定される。上記合金材料は、コイル状に成形
され、10 ’ torrで石英等中に真空封入し、8
0σCで2時間焼鈍される。この焼鈍でひずみが除去さ
れたのち、冷水中で急冷されマルテンサイト相が形成さ
れる。このコイルは、例えば伸張状態の長さに拘束し、
大気雰囲気中で40党100時間の拘束時効が行われた
のち水焼入れされる。このように、可逆形状記憶効果は
、マルテンサイト相で変形し、これを拘束下で加熱し逆
変態させることによって得られる。他の方法として、可
逆形状記憶効果は、母相に微細な析出物を生じさせたの
ち変形させたシ又はマルテンサイト相に限界以上の変形
を与えることによっても得られるがいずれにしても、8
0%以上可逆形状に変形できれば、この発明を実施する
ことができる。
並スプリングは、オイル中に含まれる腐食性成分によっ
て化学的変化が発生しないように耐油性物質で複機され
る。このような耐油性物質は、ブタジェンアクリロニト
リルゴム、ポリクロロプレン等の合成ゴムの融着、亜鉛
、クロム又はカドミウム合金等の鍍金により洸スプリン
グ表面にコーティングされる。
上述の通り、この発明では、オイルフィルタのリリーフ
パルプ装置にSMEスプリングを使用したので、リリー
フパルプ装置を小型化しかつその部品点数を減少すると
共に、低温時にリリーフパルプを確実に開弁することが
できる。更に、この発明では、並スプリングを使用して
、低温時の開弁、高温時の閉弁及び高温時高圧下での開
弁によるバイパス通路の形成の3操作を繰返し行うこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明のオイルフィルタに使用スるリリー
フパルプ装置の断面図;第2図は、開弁状態のシール板
を示す断面図:第3図は、通常のスプリングを併用した
第2実施例の断面図;第4図は、この第3実施例の断面
図;第5図は、この第4実施例の断面図で;第6図は、
従来のオイルフィルタの断面図を示す。 1・・・ケーシング、  2・・・フィルタエレメント
、  10・・・ブラケット、12・・・外側室、13
・・・内側室、14・・・リリーフパルプ装置、  1
5・・・バルブケース、17・・・スプリング、  2
1・・・上部端板、  22・・・中心孔、24・・・
シール板、  30&、  30b・・・洸スプリング
、31・・・通常のスプリング 特許出願人 株式会社 上屋製作所 、・′、′− 第4m

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ケーシング内に配置されかつその中に流入するオ
    イルを濾過するフィルタエレメント、及び該ケーシング
    内が高圧になつたとき、該フィルタエレメントを迂回し
    てオイルを流出させるバイパス通路を形成するリリーフ
    バルブ装置を有するオイルフィルタにおいて、該リリー
    フバルブ装置は、上記バイパス通路を開閉するシール板
    と、ケーシング内の固定部分と該シール板との間に配置
    されかつ形状記憶効果材料で形成されたSMEスプリン
    グと、を有し、該SMEスプリングは、10°ないし5
    0℃の温度範囲内に設定された変態点を有し、該変態点
    以下の温度では、シール板を開弁する形状となり、また
    該変態点より高い温度では、シール板を閉弁できる形状
    となり、更に閉弁時にケーシング内の圧力が一定レベル
    以上高いとき、シール板はオイル圧力によりバネ弾力に
    抗して開弁されることを特徴とするオイルフィルタ。
  2. (2)上記フィルタエレメントの上部は、上部端板で閉
    鎖されると共に、その下部は、オイルポートを有する底
    板で支持された下部端板で閉鎖され、ケーシングとフィ
    ルタエレメントとの間に外側室が形成されると共に、フ
    ィルタエレメント内には内側室が形成され、上記リリー
    フバルブ装置は上部端板に形成された中心孔と、上部端
    板と接触し、通常上記中心孔を閉鎖しかつ内側室と外側
    室とのオイル圧力を受けるシール板と、上部端板に固着
    されかつ貫通孔を有するバルブケースと、上記シール板
    とバルブケースとの間に配置されたSMEスプリングと
    を有する特許請求の範囲第1項記載のオイルフィルタ。
  3. (3)上記SMEスプリングは、可逆形状記憶効果を有
    し上記変態点の上下温度で異なる形状となる二方向形状
    記憶効果を有する特許請求の範囲第1項記載のオイルフ
    ィルタ。
  4. (4)上記シール板と固定部分との間には、上記SME
    スプリングが上記変態点以下又は以上の温度で変形する
    時、この変形を助長する通常のスプリングが配置された
    特許請求の範囲第1項記載のオイルフィルタ。
  5. (5)上記SMEスプリングは耐油性物質で被覆された
    特許請求の範囲第1項記載のオイルフィルタ。
  6. (6)上記SMEスプリングは、上記シール板が上部端
    板と接触する閉弁状態で外側室と内側室の一方のオイル
    圧力が他方より一定レベル以上高い時、オイル圧力によ
    り弾性変形しシール板が開弁位置に移動する特許請求の
    範囲第2項記載のオイルフィルタ。
JP60036589A 1985-02-27 1985-02-27 オイルフイルタ Granted JPS61197014A (ja)

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Cited By (5)

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